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种养技术

长刺的摇钱树—皂角刺树种植技术

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皂荚(Gleditsia sinensis Lan.)为苏木科,皂荚属。乔木,喜光,不耐庇荫。深根性,喜深厚、湿润肥沃土壤,在石灰岩山地、石灰质土、微酸性土及轻盐碱土上都能长成大树。具有很高的经济开发价值及生态效益,是沂蒙山区极具有发展潜力和产业化开发前景的优良树种。

一、皂荚的经济价值

困难时期用皂荚(皂角)当肥皂的历史,人们仍记忆犹新。其实,皂荚不仅能做肥皂,而且有重要的经济和药用价值。皂荚的重要价值是现有树种中不多见的,值得大力发展和开发。皂荚全身都是宝,皂仁、皂刺、果荚、根皮、叶、嫩尖、木材全树均可开发利用,是轻化工业、食品工业的重要原料;又是有名同时,也可作为生态环境林、城乡景观林和原料林树种。搞好皂荚良种产业化开发,对山区农村全面建设小康社会的实现,对促进地方经济发展将具有重要的意义。

1、是工业用胶,特别是生产植物多糖胶的重要原料。皂荚豆含胶量为37.8%,与进口的瓜尔胶、香豆胶具有相近的胶体性质,被广泛应用于石油、化工、食品卫生等行业。我国对植物胶的年需求量在4万吨以上,但年产量不足3000吨,远远不能满足市场的需求,除耗费大量的粮食生产的相关物质作为代用品外,每年还要花四个亿的资金从国外进口瓜尔胶。

植物多糖胶是国际大宗工业原料,年总产量超过100万吨,年贸易额逾50亿美元,2004年我国进口量约为10万吨。植物多糖胶用途日益扩大,市场需求量迅猛增加,其它产品难以替代。

植物多糖胶具有一般多糖的功能特性,又具有独特的流变性,被广泛用作增稠剂、稳定剂、胶凝剂、絮凝剂等应用于食品医药、石油钻采、纸浆造纸、兵工炸药等行业。

植物多糖胶在低浓度下形成高粘度的水溶液,胶液加热时可逆地稀化,当升高的温度被保持时,又随时间不可逆地降解。植物多糖胶还具有降血糖、降血脂、抗辐射、润肠减肥、与微生物多糖形成凝胶等特性。蒋建新说,集多种功能于体的天然多糖胶决定了其不可替代的地位,有关研究合成高分子或微生物多糖代替植物多糖胶的工作均未获得实质性的突破。

皂荚是理想的木本植物多糖胶原料资源 。

近几年来,草本植物多糖胶生产量约占植物多糖胶产量的60%,而草本植物胶资源原料种植,需要占用大量耕地,受天气、种植条件等多种因素影响较大,资源处于不稳定状态。

皂荚种子组成及多糖胶性质研究表明,皂荚是到理想的植物多糖胶种子资源是可供工业化开发的植物多糖胶资源。

研究表明,皂荚种子中蛋白质含量为15.4%,内胚乳占种子组成的37.8%,内胚乳中聚糖含量为68.6%。皂荚种子具有工业化开发前景的产品主要有皂荚多糖胶和天然无污染的有机蛋白质。皂荚胶在1%水溶液表观粘度、自然抗生物降解能力、稳定性等方面,优于瓜尔胶。

2、是天然绿色原料。皂荚豆的产量、营养均优于大豆,是医药、洗涤品、饲料、保健品等的天然绿色原料。

3、具有很高的药用价值。皂荚果、皂刺药用历史悠久,被广泛应用于抗菌祛痰、活血润肠等中成药方剂中。皂荚采刺林栽后当年就可采收获皂刺,五年可进入采刺丰产期,每亩产值可达800012000元。

4、是环保制剂的替代品。对皂荚独有的生物碱进行萃取,可有效防治病虫害,能完全替代化学农药,以减少对环境的污染。

5、是重要的出口创汇产品。皂荚的皂甙、多糖、生物碱等产品均能出口创汇。皂荚综合经济价值高,盛果期,亩产1吨皂荚籽、5吨皂荚果壳等副产品,亩均原料产值达1万元以上。如加工为成品或半成品其产值将增加10倍以上。皂荚树的产业化综合利用前景十分广阔。

二、产业化开发前景

皂荚的广泛用途引起了世界很多国家的关注。近年来,美国、加拿大、法国、澳大利亚等国家纷纷建立了皂荚园,像栽植果树一样培育皂荚。在我国,皂荚分布很广,但由于长期人为采伐,目前老资源仅有零星分布,皂荚壳、种子年产量仅3000吨左右。近年来,皂荚被国家列为退耕还林推荐树种之一。

中国林科院等单位的专家,经过近10年的调查研究,摸清了皂荚在中国北方分布状况,构建了皂荚北方产区的核心群体,在北京门头沟、陕西蓝田和我省枣庄选出了4个优良品种,探讨了种子处理、苗木培育、丰产栽培等全套技术荚种质资源保存、鉴定与利用研究”,“皂荚种子化学成份及其提胶工艺技术研究”等课题已通过部级科技成果签定。河北无极县皂荚深加工企业已建成投产,主要生产皂荚胶、皂甙素和生物碱等产品,年加工能力2000吨。

入世后,我国中药材市场面临新的机遇。由于人类寿命延长,防止衰老、免疫调节、防细胞突变的保健品、天然食品、天然化妆品需求大大增加,皂荚、银杏、大枣、玫瑰等一批药食两用的树种将成为黄金健康产业的重要原料。目前,奥妮皂角洗发露、秦娟皂角洗发香波和一批以皂荚为成份的中成药受到人们的青睐。

我国皂荚种子的产业化开发已具备技术基础。皂荚多糖胶提取工艺和装备技术的研究,已于2001年5月通过了部级科技成果鉴定。中试表明,皂荚多糖胶得率大于25%,增粘产品粘度大于350mPa.s。从制胶后的种子剩余物中分离提取高含量蛋白质的分离工艺也已通过中试。

三、种植技术

1、地块选择
皂荚属阳性树种,在阳光条件充足,土壤肥沃的地方生长良好。喜温暖向阳地区,喜光不耐庇荫。适生于无霜期不少于180天,光照不少于2400小时的区域。年平均气温10℃~17.5℃,极端最低温度不低于20℃。皂荚耐旱节水,根系发达,降雨量300毫米以上的区域。海拔一般在1000m以下。海拔600m以下,宜选阳坡坡、半阳坡;海拔600m以上,宜选阳坡。坡度为25°以下。皂荚对土壤要求不严,只要排水良好即可,喜生于土层肥沃深厚的地方,在轻盐碱地上,也能生长。
2、造林整地
2.1、造林密度
2.1.1、常规密植:株行距1.5米×2米。目前,各地大都采用此模式,前35年产量上升较慢,但可间作花生、豆类植物。
2.1.2、计划密植:株行距0.75×2.0米,每667平方米444株。此方式优点如下:一是产量增幅快,前期经济效益好,第2年每667平方米产值即可达3000元以上;二是45年时一般皂荚树米径可达5厘米,作为绿化苗木每株价值在100元左右,可以隔株移除50%植株作为绿化苗木出售,每667平方米绿化苗木产值2万元以上,也可移植建园。三是移植时可以淘汰皂刺产量较低的植株,能保留更多优株,利于保留植株进一步提高产量;四是行间较宽便于施肥、喷药和修剪,冬季修剪后小型农业机械可以进入耕翻土地,节省劳力成本。适于中干形树形或高干形树形栽培。
2.3.3、超密皂荚园模式
超密皂荚园,株行距0 .5~0.8米×1.0米,每667平方米栽840 ~1334株。多选用丛状形树形,每年保留10厘米左右平茬,利用当年新枝采收皂刺。
2.3.4、地埂栽植模式
在丘陵、山区梯田外沿地埂栽植,株距2~3m。可根据主要经营目的选用矮秆形、中干形或高干形。
2.3.5、果园防护林模式
在果园外围,按照株行距1.0~1.5米×2.5~3.0米双行栽植,兼顾防护与皂刺生产。多采用丛状树形。
2.3.6、皂荚、药材间作模式
药材种类可选择金银花、牡丹、生地或1~2年生的黄芩、丹参等,适于中干形树形或高干形树形栽培。
 2.2、整地方式
“四旁”及“零星”植树可采用大穴整地。一般造林采用小穴整地。
栽培园可采取抽槽整地:按水平线开挖种植沟,槽宽1m,槽深70cm,槽长以山势水平延伸,形成围山转。槽与槽间距23米,由造林密度而定。“四旁”及“零星”植树可采用大穴整地:规格为长、宽、深各1m,冬季开挖,早春回填。一般造林采用小穴整地:穴规格30×50×50cm,栽植后,浇水、封土、踩实、覆膜,确保成活。
3、造林栽植
3.1、苗木选择
要求Ⅰ、Ⅱ级苗木出圃造林。一般Ⅰ级苗地径0.8厘米以上,Ⅱ级苗地径0.6厘米以上。一般保留苗干30厘米左右截干造林,可明显提高成活率。最好分级栽植。苗木必须保持根系较完整,无病虫害,无机械损伤,不失水。
3.2、栽植季节:每年10月下旬霜降过后落叶后至翌年3月发芽前,最好选阴天种植,但应避开严冬栽植。10月下旬至11月栽植,因土壤水分较充足,根系恢复早,有利于成活和提高长势。
3.3、注意基肥:每穴施入经充分腐熟的厩肥10kg~20kg和钙镁磷肥0.25㎏,表土回填。
3.4、栽植方法:种植前,适当修剪苗木根系。将苗木根系放入清水或生根粉水中浸泡12小时以上,促使苗木充分吸水。种植时扶正苗木,埋土至根际处,用手轻提苗木,使根系舒展,然后尽量踏实。种植后,浇透定根水,上盖松土,然后最好漏斗形地膜覆盖。
4、抚育管理
4.1、幼林抚育
造林后3年内的幼林留1m2的树盘。每年6月~7月份进行除草。幼林抚育以除草、培土为主,每年10月份进行垦抚。垦抚不宜深挖,以免伤及幼树根系。
4.2、施肥
一年两次,第一次在3月中旬,第二次在6月上中旬。以施有机肥为主,可兼施N、P、K复合肥。年施肥量折复合肥0.25㎏~0.5㎏/株;造林后1年~3年,离幼树30㎝处沟施。3年后,沿幼树树冠投影线沟施。
4.3、间作套种
坡度平缓的幼林地或坡耕地造林可套种花生、豆类等具有固氮作用的经济作物或绿肥。作物与皂荚间应保持100cm距离。
4.4、水分管理
雨季注意及时排水,严防受涝;如有条件干旱时可适当灌溉。
5、整修修剪
5.1皂荚采刺林的适宜树形:
5.1.1、矮干形
是采刺林的适宜树形,最终保留树干高100cm左右,不留主枝。每年将枝条全部采剪出售,一个生长季节即可复原,5年生后每株年可采刺枝70200条,1.536公斤。此树形采刺作业方便。缺点是因干底移栽出的树不能作为绿化树出售。
5.1.2、高干形
适于采刺并兼顾培育绿化大苗为目的采刺林,最终保留树干高200300厘米,每年截干,不留主枝,秋冬季将主干上萌发的枝条全部采剪出售。一个生长季节即可复原,5年生后每株年可采刺枝70200条,1.536公斤。5年生主干胸径可达512厘米,能作为高档绿化苗木用作城镇绿化。因干高,采刺时上部枝条可使用高枝剪、人字梯等工具。虽然采刺不方便,但移植出的树干可作为城镇绿化苗木,经济效益较高。
5.2皂荚采刺林的修剪
5.2.1皂荚采刺林修剪的基本手法:疏枝和短截。
疏枝"又称"疏间"或"疏剪"或"疏除",就是将枝条从基部彻底剪去。短截就是剪去枝条的一部分。
5.2.2具体修剪:
第13年生长季节不做修剪,任其随意生长,以利养根。落叶季节(11月次年3月)结合采刺选取一条直立粗壮的枝条从中部饱满芽处短截后作为主干,其余所有当年生枝条全部疏除就地或运回加工场地剪刺出售。以后每年仍是生长季节不做修剪,任其随意生长,落叶季节选取一条直立粗壮的枝条从中部饱满芽处短截后作为主干,其余当年生枝条全部疏除就地或运回加工场地剪刺出售。冬季修剪结束后的皂荚树,就像地里的电线杆一样。当主干达到计划保留的干高时,冬季修剪时落头处理,以后每年对1年生枝条全部疏除,不再使主干延长。
5.2.3这样修剪的优点:
一是树形一致,修剪技术简单,修剪不必聘请技术工人,可以大大降低修剪人工费用,甚至可以尝试机械修剪。二是由于基本不保留一年生枝,降低了从生长的树上直接剪皂刺的量,大大提高了功效。三是不留主枝侧枝,每年从主干上直接萌枝,单株树占用林地面积小,有利于提高皂荚树的密度和单位面积产刺量。四是修剪强度大,有利于激发皂荚树的自我防御能力,刺激多长刺,长大刺。五是不留主枝侧枝,每年从主干上直接发枝,由于养分水份运输距离短,容易枝旺刺大。
6.病虫害防治
坚持“预防为主,综合防治”的方针。因地制宜地运用营林、生物、物理、化学防治,并加强病虫害预测预报,做到及时、准确。选用高效、低毒、低残留、对天敌杀伤力低的农药,提倡使用生物农药。合理、交替使用不同的药剂,防止病虫的抗药性。注意喷药质量,控制喷药次数。采收前30天之内禁止喷洒农药。
6.1 病害
危害皂荚的病害很少,主要在于注意观察,发现问题,对症用药。
6.2 虫害
危害皂荚的害虫主要有蚜虫、凤蝶、介壳虫、天牛等。
6.2.1蚜虫
可用水或肥皂水冲洗叶片,或摘除受害部分;消灭越冬虫源,清除附近杂草,进行彻底清田;蚜虫危害期用5%吡虫啉乳油2000~3000倍液喷雾。
6.2.2花椒凤蝶
人工捕杀或用每克300亿孢子青虫菌粉剂1000一2000倍液喷施。
6.2.3介壳虫
注意改善通风透光条件;介壳虫自身的传播范围很小,做好检疫工作,不用带虫的材料,是最有效的防治措施;如果已发生虫害,可用竹签刮除介壳虫,或剪去受害部分,或喷洒25%的扑杀蚧10001200倍液喷防。
6.2.4天牛
人工扑杀成虫;树干涂白;用小棉团蘸敌敌畏等熏蒸剂堵塞虫孔,毒杀幼虫。
6.2.5皂荚豆象
可用90℃热水浸泡2030s,或用磷化铝药剂熏蒸,消灭种子内的幼虫。